[发明专利]一种防跳档倒档器

说明书

技术领域

本发明涉及一种倒档器，尤其是具有防跳档功能的倒档器。

背景技术

倒档器一般用来实现车辆的不掉头反向行驶或某些机构的反向运转，是前进挡和倒档的转换控制器。以目前在三轮、四轮摩托车上装配的倒档器为例，此类倒档器主要由倒档器箱体、排档轴、拨叉、输入齿轮、前进齿轮、倒档齿轮、双向结合齿轮和输出轴等构成，双向结合齿轮套装在输出轴上且为花键配合，前进齿轮与倒档齿轮空套在输出轴上且位于双向结合齿轮的两侧，输入齿轮与前进齿轮和倒档齿轮同时啮合。排档轴带动拨叉转动，从而拨动双向结合齿轮在输出轴的花键轴段上滑动。当双向结合齿轮与前进齿轮啮合时，动力通过输入齿轮、前进齿轮、双向结合齿轮传递到输出轴上，实现正转前进；当双向结合齿轮与倒档齿轮啮合时，动力通过输入齿轮、倒档齿轮、双向结合齿轮传递到输出轴上，实现反转后退。

为防止跳档，通常在倒档器内安装有拨叉锁紧件来对拨叉进行锁定。现有三轮、四轮摩托车倒档器上的防跳档拨叉锁紧件一般采用的是钢球配压缩弹簧的结构，在拨叉上对应设有两个定位凹槽，排档操作时，钢球从其中一个凹槽中退出，排档到位后钢球进入另一个凹槽，在压缩弹簧的作用下对拨叉进行锁定。在这种防跳档结构中，钢球退出凹槽较为容易，锁定可靠性差，实用时间长后，凹槽会被拉伤变形，很容易出现跳档现象，引发安全事故。特别是现在的三轮、四轮摩托车经常出现超载现象，作用在传动系统并传递到拨叉上的负荷很容易出现过载，使钢球从凹槽中退出而出现跳档。也有采用外置锁紧机构对排档轴或拨叉进行锁定来防止跳档的，但原理上仍未脱离上述锁紧结构方式而导致锁定的可靠性差，且存在结构复杂，操作不便的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种能对拨叉进行可靠锁定而有效防止跳档，同时又不会影响到正常的排档操作，排档操作方便、省力、迅速的防跳档倒档器。

为了实现上述技术目的，本发明的防跳档倒档器，包含有倒档器箱体、排档轴、拨叉、输入齿轮、前进齿轮、倒档齿轮、双向结合齿轮和输出轴，拨叉的一端与双向结合齿轮上的周向环形凸台或周向环形凹槽为凸凹相配，双向结合齿轮通过键可轴向移动的套装在输出轴上，前进齿轮与倒档齿轮空套在输出轴上且位于双向结合齿轮的两侧，输入齿轮与前进齿轮和倒档齿轮同时啮合，在倒档器箱体上安装有拨叉锁定件，拨叉上设有锁定槽，其关键在于：所用拨叉锁定件为锁定销，锁定销一端抵靠在压缩弹簧上，另一端设有锥形凸头和矩形锁定齿，在锁定销的轴向上锥形凸头高出于矩形锁定齿，拨叉上的锁定槽为矩形锁定槽且与锁定销上的矩形锁定齿相配合，拨块上设有拨动齿与锁定销上的锥形凸头相配合；在排档轴上固套有拨块，拨叉活套于拨块上的与排档轴同轴的轴颈上，拨块与拨叉之间在径向上设有凸凹相配结构且在该凸凹相配结构中的凸台与凹槽之间设有侧向间隙。

锁定销的矩形锁定齿与拨叉的矩形锁定槽之间，相当于矩形齿槽间的啮合，对拨叉能起到非常显著的锁定定用，仅是回转方向上的力是不可能将矩形锁定齿从矩形锁定槽里退出的，从而有效的避免跳档现象的发生。当需要排档时，排档轴在排档脚踏的带动下转动，带动拨块转动，由于拨块与拨叉之间的凸台与凹槽设有侧向间隙，即回转方向上有间隙，因而拨块相对于拨叉先空转动，拨块上的拨动齿拨动锁定销上的锥形凸头，作用在锁定销轴向上的分力推动锁定销轴向移动，带动锁定销的矩形锁定齿退出拨叉的矩形锁定槽，当锁定销的矩形锁定齿从拨叉的矩形锁定槽可靠退出时，拨块走完凸台与凹槽之间侧向间隙的空转行程，然后拨块开始带动拨叉同步转动，拨叉则带动双向结合齿轮在输出轴上移动与前进齿轮或倒档齿轮结合，进行前进挡与倒档之间的切换。当排档到位时，锁定销上的锥形凸头从拨块拨动齿一侧滑动到另一侧（两者始终靠在一起），同时锁定销的矩形锁定齿进入拨叉的另一矩形锁定槽。下次反向排档时，动作过程与上述相反。锁定销的矩形锁定齿从拨叉的矩形锁定槽中退出是通过拨块的拨动齿拨动锁定销上的锥形凸头来实现的，此操作轻松、省力，迅速，整个排档操作能连续完成。

进一步的，双向结合齿轮与前进齿轮、倒档齿轮之间均为渐开线花键齿配合，双向结合齿轮上的外花键端部设有导入角，前进齿轮和倒档齿轮上的内花键为压制成型且在端部设有导入角。双向结合齿轮与前进齿轮、倒档齿轮之间的这种键齿啮合结构具有自身防轴向串动的功能，因而有防脱档即跳档的效果。

进一步的，拨块对称的设有两个而构成拨块副，在排档轴的轴向上，两个拨块对称装配于拨叉的两侧，对应的在锁定销上设有两个锥形凸头，两个锥形凸头对称的位于矩形锁定齿的两侧，这样能使拨叉的受力平衡，且拨叉不轴向窜动，使排档操作平稳、可靠。